DE3938366C2

DE3938366C2 - Vorrichtung zur Bilddatenreduktion für ein Anzeigegerät

Info

Publication number: DE3938366C2
Application number: DE3938366A
Authority: DE
Inventors: Tai Shiraishi
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1988-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1997-08-21
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: US5107255A; JPH02134687A; DE3938366A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bilddatenreduktion für ein Anzeigegerät, das vorteilhaft als eine Anzeigeeinrichtung in einem Computersystem wie einem Personal-Computer, einem Textverarbeitungssystem oder ähnlichem verwendet werden kann.

Als eine Anzeigeeinrichtung für einen Personal-Computer, ein Textverarbeitungssystem oder ähnliches werden eine Kathoden strahlröhre oder eine Flüssigkristall-Anzeigetafel verwendet. Der Schirm einer solchen Anzeigeeinrichtung ist aus einer Vielzahl von Bildelementen (Pixeln) zusammengesetzt, die in einer Matrix angeordnet sind, um visuelle Anzeigebereiche zu bilden. Anderer seits werden Bilddaten, die auf einer solchen Anzeigeeinrichtung angezeigt werden sollen, in einem Bildspeicher (Videospeicher mit wahlfreiem Zugriff, hiernach als "VRAM" bezeichnet) gespeichert, und sie werden durch Anwendungssoftware gesteuert. Der von der Anwendungssoftware verwaltete Bereich in dem VRAM ist als "Weltkoordinatenbereich" bekannt, und der auf dem Schirm der Anzeigeeinrichtung gebildete Anzeigebereich als der "Schirmkoor dinatenbereich".

Wenn der Weltkoordinatenbereich dieselbe Größe hat wie der Schirmkoordinatenbereich, entstehen keine Probleme. Wenn aber der Schirmkoordinatenbereich kleiner ist als der Weltkoordinaten bereich, wenn z. B. der Schirmkoordinatenbereich aus Pixeln mit 640 Punkten pro horizontale Zeile (Breite) und 480 Punkten pro vertikale Linie (Höhe) aufgebaut ist, während der Weltkoordi natenbereich aus horizontalen Zeilen mit 720 Punkten und ver tikalen Linien mit 480 Punkten besteht, tritt das Problem auf, daß der Anzeigebereich auf dem Schirm nicht die volle Breite des Weltkoordinatenbereichs in der horizontalen Richtung abdecken kann.

Um dieses Problem zu überwinden, wurden früher die beiden folgen den Techniken angewendet. Die eine ist eine Fensteranzeigetech nik, bei der Pixeldaten, die 640 Punkte darstellen, wie in Teil (1) von Fig. 6 gezeigt, aus einem Weltkoordinatenbereich A1 herausgezogen werden, um auf einem Schirm P1, P2 oder P3, der einem Schirmkoordinatenbereich A2 entspricht, dargestellt zu werden. Wie in Teil (2) von Fig. 6 gezeigt, werden z. B. Pixel daten, die 640 Punkte darstellen, beginnend beim Punkt a in horizontaler Richtung bis zum Punkt e aus dem Weltkoordinaten bereich A1 herausgezogen, um auf dem Schirm P1 angezeigt zu werden. In diesem Fall wird der aus 40 Punkten auf jeder Seite des Weltkoordinatenbereichs A1 geformte Bildteil nicht angezeigt. Im in Teil (3) aus Fig. 6 zeigten Fall werden Pixeldaten, die 640 Punkte darstellen, beginnend beim Punkt b (der der Startpunkt der horizontalen Zeile ist) bis zum Punkt d aus dem Weltkoordi natenbereich A1 herausgezogen, um auf dem Schirm P2 angezeigt zu werden. In diesem Fall wird der aus 80 Punkten auf der rechten Seite des Weltkoordinatenbereichs A1 geformte Bildteil nicht angezeigt. In dem im Teil (4) aus Fig. 6 gezeigten Fall werden Pixeldaten, die 640 Punkte darstellen, beginnend beim Punkt c bis zum rechten Rand des Weltkoordinatenbereichs A1 herausgezogen, um auf dem Schirm P3 angezeigt zu werden, so daß der aus 80 Punkten auf der linken Seite des Weltkoordinatenbereichs geformte Bildteil nicht angezeigt wird. Durch sequentielles Anzeigen der Schirme P1, P2 und P3, von denen jeder einen fehlenden Bildteil hat, kann auf geeignete Weise das gesamte Bild auf dem Schirm angezeigt werden. Beim Stand der Technik werden die Adreßände rungen zum Auslesen des Weltkoordinatenbereichs A1 in dem oben erwähnten VRAM durch Befehle über die Software ausgeführt.

Bei der anderen bekannten Technik wird eine sogenannte reduzierte Anzeigetechnik verwendet, bei der, wie in Fig. 7 gezeigt, das Verhältnis von 640 : 720 (= 8 : 9), das das Verhältnis der Zahl der Punkte auf dem Schirmkoordinatenbereich A2 zu der auf dem Welt koordinatenbereich A1 in horizontaler Richtung ist, als das Reduktionsverhältnis für die auf dem Schirm anzuzeigenden Pixel daten in horizontaler Richtung genommen wird. Genauer gesagt werden Daten, die 9 Pixel darstellen, aus dem VRAM herausgezogen, um in Daten gewandelt zu werden, die 8 Pixel darstellen, und die gewandelten Daten werden wiederum in das VRAM geschrieben. Dann werden die gewandelten Daten aus dem VRAM zum Anzeigen ausgele sen, so daß das in horizontaler Richtung auf 8 : 9 reduzierte Bild auf dem Schirm angezeigt wird.

Die oben erwähnte Fensteranzeigetechnik hat die Nachteile, daß der Weltkoordinatenbereich A1 nicht auf einmal angezeigt werden kann und daß die Adresse zum Lesen der Daten aus einem VRAM zwangsweise in eine Adresse geändert werden muß, die von der von der ursprünglichen Software spezifizierten verschieden ist, was in einem Verlust der Kompatibilität der Software in bezug auf die Anzeigesteuerung resultiert.

Andererseits wird bei der reduzierten Anzeigetechnik für die Datenverarbeitung eine verlängerte Zeitdauer benötigt, weil die Pixeldaten mit einem vorherbestimmten Reduktionsverhältnis (z. B. 8 : 9) in der horizontalen Richtung reduziert werden müssen, was dazu führt, daß es schwierig ist, eine Echtzeitanzeige durchzu führen. Da der Vorgang weiterhin eine Modifikation des Inhalts des VRAM einschließt, werden die ursprünglichen Daten verloren. Die einmal verlorenen Daten können nicht wiedergewonnen werden. Ferner wird ein Datenwert von jeweils neun Datenwerten verloren, wenn die Daten einfach im Verhältnis 8 : 9 reduziert werden, was zur Verzerrung des resultierenden Bildes führt, obwohl der gesamte Bereich angezeigt werden kann. Mit bisher erhältlicher Software ist es auch nicht möglich, ein Reduktionsverhältnis von 8 : 9 zu erzielen, und in der Praxis wurde ein Kehrwert einer Potenz von 2, wie 1/2, 1/4, usw., verwendet, um das Reduktions verhältnis zu bestimmen. Wegen der Zwischenschaltung von für solch einen Reduktionsvorgang benötigter Software führt dies zu einem Verlust an Kompatibilität der Software.

Aus dem US-Patent Nr. 4,598,283 ist eine Vorrichtung bekannt, um gespeicherte Bilddaten so zu modifizieren, daß die zugehörigen Texte oder Bilder auf verschiedenen Papierformaten ausgedruckt werden können. Dazu werden entsprechend dem Vergrößerungs- bzw. Verkleinerungsverhältnis bei einer Bilddatenfolge einzelne Bits hinzugefügt bzw. entfernt. Zur Entscheidung, an welcher Stelle ein Bit eingesetzt bzw. entfernt werden soll und welchen Wert (1 oder 0) das einzusetzende Bit hat, wird jedes Bit der Bild datenfolge mit seinem jeweils nachfolgenden Bit verglichen. Diese Vorrichtung führt zwar zu einer guten Druckqualität, jedoch ist deren Arbeitsgeschwindigkeit für Bildverarbeitungszwecke zu gering.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für ein Anzeigegerät eine Vorrichtung zur Bilddatenreduktion zu schaffen, die wahlweise entweder in einer Fensteranzeigebetriebs art oder einer reduzierten Anzeigebetriebsart arbeiten kann, ohne dabei Bilddaten und die Kompatibilität der Software zu verlieren, und die Bildaten auf Hardwarebasis in Echtzeit verarbeiten kann, ohne den Inhalt eines Videospeichers zu beeinflussen.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Bilddatenreduktion mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Inhalt der Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe von Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung der erfindungs gemäßen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt schematisch die Reduktion der Pixeldaten in der Vorrichtung aus Fig. 1.

Fig. 3 erläutert die Reduktion der Pixeldaten in der Vorrich tung aus Fig. 1 genauer.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung einer in der Vorrichtung aus Fig. 1 verwendeten LCD-Steuersektion zeigt.

Fig. 5A und 5B sind Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der LCD-Steuersektion aus Fig. 4.

Fig. 6 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Fensteranzeige technik.

Fig. 7 ist ein Diagramm zur Erläuterung der reduzierten Anzeigetechnik.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zur Bild datenreduktion gemäß der Erfindung zeigt. Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 ist eine für ein Flüssigkristallanzeige(LCD)-Gerät 2, das in einem Personal-Computer-System oder einem Textver arbeitungssystem verwendet wird. Das LCD-Gerät 2 ist an die Vorrichtung 1 über eine Anzahl von Steuerleitungen L1 bis L5 gekoppelt, die später beschrieben werden. Mit der Vorrichtung 1 sind eine Rechnerzentraleinheit (CPU) 4, die einen Mikroprozessor (nicht gezeigt) einschließt, und ein Bildspeicher 5 (hiernach als "VRAM" bezeichnet) verbunden.

Das LCD-Gerät 2 weist eine Anzeigetafel 6 mit Pixeln von 640 × 480 Punkten auf, die in einer Matrixform angeordnet sind. Die Anzeigetafel 6 ist in einen oberen Anzeigebereich 7 und einen unteren Anzeigebereich 8 aufgespalten. Der obere Anzeigebereich 7 wird über acht Segmentelektroden-Antriebsschaltkreise UX0 bis UX7 und vier Gemeinschaftselektroden-Antriebsschaltkreise Y0 bis Y3 betrieben. Der untere Anzeigebereich 8 wird über acht Segment elektroden-Antriebsschaltkreise LX0 bis LX7 und vier Gemein schaftselektroden-Antriebsschaltkreise Y4 bis Y7 betrieben. Das heißt, die Gemeinschaftselektroden-Antriebsschaltkreise Y0 bis Y3 und Y4 bis Y7 treiben jeweils die Anzeige von 60 Zeilen, und die Segmentelektroden-Antriebsschaltkreise UX0 bis UX7 und LX0 bis LX7 treiben jeweils die Anzeige von 80 Punkten in jeder aus gewählten Zeile. Ein Datenhaltesignal DL, ein Zeilensteuersignal HS und ein Bereichssteuersignal VS werden über Steuerleitungen L1, L2 bzw. L3 von einem zwischenspeicher-Schaltkreis 9 in der Vorrichtung 1 an die Segmentelektroden-Antriebsschaltkreise UX0 bis UX7 und LX0 bis LX7 und die Gemeinschaftselektroden-Antriebs schaltkreise Y0 bis Y7 geliefert. Anzeigedaten DU0 bis DU3 für den oberen Anzeigebereich werden durch eine Datenbusleitung L4 an die Segmentelelektroden-Antriebsschaltkreise UX0 bis UX7 geliefert, und Anzeigedaten DL0 bis DL3 für den unteren Anzeige bereich werden an die Segmentelektroden-Antriebsschaltkreise LX0 bis LX7 durch eine Datenbusleitung L5 geliefert.

Die Vorrichtung 1 weist eine Steuerungsspeichersektion 10, eine LCD-Steuerung 11, einen Taktsignal-Erzeugungsschaltkreis 12, einen ersten Multiplexer 13A, einen zweiten Multiplexer 13B und eine LCD-Steuersektion 14 auf. Die Steuerungsspeichersektion 10 speichert verschiedene von der CPU 4 gelieferte Steuerinformatio nen, wie eine Anzeigestartadresse für das VRAM 5, die Kapazität einer Zeile anzeigende Verschiebungswerte, Zeilenauswahlinforma tion, Scrolling-Information, usw. Die LCD-Steuerung 11 arbeitet auf dieselbe Weise wie eine herkömmliche CRT-Steuerung, um Anzeigedaten für 720 Punkte in einer horizontalen Zeile aus dem VRAM 5 zu liefern. Der Taktsignal-Erzeugungsschaltkreis 12 liefert Synchronisiersignale für die verschiedenen Steuer operationen. Adreßbusse L6 und L7 von der CPU 4 bzw. LCD-Steuerung 11 sind mit dem ersten Multiplexer 13A verbunden, um selektiv Adreßdaten an das VRAM 5 zu liefern. Das Schalten zwischen der Lese-Betriebsart und der Schreib-Betriebsart des VRAM 5 wird durch den zweiten Multiplexer 13B gesteuert. Die LCD-Steuersektion 14 liefert aus dem VRAM 5 gelesene Bilddaten über eine Schnittstelleneinheit 15 und den Zwischenspeicher-Schalt kreis 9 an das LCD-Gerät 2. Die Arbeitsweise der LCD-Steuer sektion 14 wird unten beschrieben.

Im folgenden wird der Fall beschrieben, wenn ein Bild in einem Weltkoordinatenbereich, der 720 Punkte in horizontaler Richtung aufweist, auf dem LCD-Gerät 2 angezeigt wird, das einen Schirm koordinatenbereich mit 640 Punkten in horizontaler Richtung hat. Das heißt, das Reduktionsverhältnis beträgt 640 : 720 (=8 : 9). Eine UND-Operation oder eine ODER-Operation wird auf zwei benachbarte Pixelwerte von neun Pixeln angewandt, und das Operationsergebnis wird als der Bilddatenpunkt eines Pixels definiert, so daß die Bilddaten der neun Pixel auf acht Pixeln angezeigt werden.

Die Pixelwerte des Weltkoordinatenbereichs mit 720 Punkten werden mit p_i,j und die Pixelwerte in dem Schirmkoordinatenbereich auf dem LCD-Gerät 2 mit 640 Punkten werden mit q_i,j bezeichnet. Eine Operation wird so durchgeführt, daß die folgende Beziehung zwischen den beiden Bereichen aufgestellt wird:

q_8k,j = p_9k,j _* p_9k+l,j
q_8k+l,j = p_9k+l+l,j

Hierbei ist das Symbol "*" ein Operand, der die UND-Operation oder die ODER-Operation darstellt. Die Indices j, k, l sind ganze Zahlen im Bereich:

0 k 79
1 l 7
0 j (Anzahl der Pixel in vertikaler Richtung) -1.

Im Ausführungsbeispiel wird der das erste Pixel q_0,0 auf der ersten Zeile darstellende Wert durch Anwenden einer UND- oder einer ODER-Operation auf die p_0,0 und p_1,0 darstellenden Werte erhalten, während die p_2,0 bis p_8,0 darstellenden Werte als die Werte genommen werden, die das zweite bis achte Pixel (q_1,0 bis q_7,0) darstellen. Ein das neunte Pixel q_8,0 darstellender Wert wird durch Anwenden einer UND- oder ODER-Operation auf die Werte erhalten, die p_9,0 und p_10,0 darstellen. Dieselbe Verarbeitungs sequenz wird wiederholt, bis der das Pixel q_639,0 darstellende Wert erhalten ist. Nach Vervollständigung der ersten horizontalen Periode schreitet die Verarbeitung zur zweiten horizontalen Zeile fort, wo der das erste Pixel q_0,1 darstellende Wert durch Anwenden einer UND- oder ODER-Operation auf die P_0,1 und P_1,1 darstellenden Werte erhalten wird, und eine zu der oben erwähnten ähnliche Verarbeitungssequenz wird wiederholt, um die zweite horizontale Abtastperiode abzuschließen.

Fig. 2 erläutert die Pixeldatenreduktion, bei der der Weltkoor dinatenbereich mit horizontalen Zeilen von 720 Punkten auf den Schirmkoordinatenbereich mit 640 Punkten reduziert wird. Die Pixeldaten p_0,0 bis p_719,0 und p_0,1 bis p_719,1 für die ersten und zweiten Zeilen im Weltkoordinatenbereich sind in Teil (1) von Fig. 2 gezeigt, während die Pixeldaten q_0,0 bis q_639,0 und q_0,1 bis q_639,1 für die ersten und zweiten Zeilen im Schirmkoordinaten bereich mit 640 Punkten, die über die zuvor erwähnte Arbeitsweise erhalten werden, in Teil (2) von Fig. 2 gezeigt sind. Die Daten für die folgenden Zeilen werden auf dieselbe Weise erhalten.

In Teil (2) von Fig. 2 sind die Werte in Klammern die entspre chenden Werte im in Teil (1) von Fig. 2 gezeigten Weltkoordina tenbereich. Z.B. wird der das erste Pixel q_0,0 darstellende Wert auf der ersten Zeile im Schirmkoordinatenbereich als Ergebnis einer UND- oder ODER-Operation erhalten, die auf den ersten Pixeldatenwert p_0,0 und den auf der ersten Zeile im Weltkoordi natenbereich zu dem ersten Wert benachbarten zweiten Pixel datenwert p_1,0 angewandt wird, und der erste Pixeldatenwert q_0,1 auf der zweiten Zeile im Schirmkoordinatenbereich wird als Ergebnis einer UND- oder ODER-Operation erhalten, die auf den ersten Pixeldatenwert p_0,1 und den zweiten Pixeldatenwert p_1,1 auf der zweiten Zeile im Weltkoordinatenbereich angewandt wird. Im Ausführungsbeispiel wird die obige Arbeitsweise mit den ersten, neunten, siebzehnten, usw. Pixeldaten jeder Zeile im Weltkoordi natenbereich durchgeführt, wodurch es ermöglicht wird, die Daten aus neun Pixeln mit acht Pixeln anzuzeigen.

Fig. 3 zeigt schematisch die Weise, wie das Bild im in Fig. 2 gezeigten Beispiel reduziert wird. In diesem Beispiel wird ein Bild P11 mit 720 Punkten in horizontaler Richtung, wie in Teil (1) von Fig. 3 gezeigt, auf ein Bild P12 mit 640 Punkten in horizontaler Richtung, wie in Teil (2) von Fig. 3 gezeigt, reduziert. In diesem Fall sollte die Anzahl der vertikalen Linien in beiden Bildern gleich sein. Die in den Teilen (3) bis (5) von Fig. 3 gezeigten Diagramme zeigen Pixeldaten in der oberen linken Ecke, die durch einen Kreis in jedem der Bilder P11 und P12 markiert sind. Wenn die oben erwähnte ODER-Operation zum Reduzieren der Anzeige auf die ersten und zweiten Pixeldatenwerte "1" bzw. "0" und auf die zehnten und elften Pixeldatenwerte "1" bzw. "1" im Weltkoordinatenbereich angewandt wird, wie in Teil (3) von Fig. 3 gezeigt, werden die in Teil (4) von Fig. 3 gezeigten Pixeldaten erhalten. Wenn die UND-Operation auf die Pixeldaten an denselben Positionen angewandt wird, werden die in Teil (5) von Fig. 3 gezeigten Pixeldaten erhalten.

Fig. 4 zeigt die in Fig. 1 gezeigte LCD-Steuersektion 14, und Fig. 5 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Arbeitsweise der LCD-Steuersektion 14 erläutert. Die LCD-Steuersektion 14 weist eine Schnittstelleneinheit 15, eine Maskensignal-Erzeugungseinrichtung 16, einen ersten Auswahlschaltkreis 17, ein NAND-Gatter 18, einen Parallel/Seriell-Wandler 19, ein UND-Gatter 20, einen zweiten Auswahlschaltkreis 21, ein Flip-Flop 22 vom D-Typ, ein ODER-Gatter 23 und ein UND-Gatter 24 auf. Ein Bereichssteuersignal Vs, ein Zeilensteuersignal Hs, ein Punkttaktsignal Dck und ein Daten ladesignal DLD werden über einen Steuerbus L9 von dem Taktsignal-Erzeugungsschaltkreis 12 an die LCD-Steuersektion 14 eingegeben. Aus dem VRAM 5 gelesene Bilddaten VD werden über einen Datenbus L8 von dem zweiten Multiplexer 13B an die LCD-Steuersektion 14 eingegeben, und die Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1, die die Anzeigebetriebsart kennzeichnen, werden von geeigneten Eingabeeinrichtungen (nicht gezeigt) eingegeben. Die Bilddaten VD werden durch den Parallel/Seriell-Wandler 19 in ein erstes Punktdatensignal Ddata1 gewandelt, das aus einer Vielzahl von Bits besteht und auf eine Leitung L10 gegeben wird.

Das Punkttaktsignal Dck ist ein Taktsignal zum Halten oder Ein klinken (latch) des Punktdatensignals Ddata. Die Masken signal-Erzeugungseinrichtung 16 dient zum Erzeugen einer Anzahl von Arten von Maskensignalen, die auf die seriellen Bilddaten bezogen sind, auf der Basis des Zeilensteuersignals Hs und des Punkttakt signals Dck. Das heißt, die Maskensignal-Erzeugungseinrichtung 16 liefert mehrere Arten von Maskensignalen m0, m1 und m2 zum Herausziehen von 640 Haltetaktsignalen Lck für jede Feldperiode (d. h. für jeweils eine Zeile). Die Maskensignal-Erzeugungsein richtung 16 liefert auch ein Steuersignal m3.

Nun sei auf die Fig. 5A und 5B verwiesen. Eine Kurvenform des Zeilensteuersignals Hs ist in Teil (1) der Fig. 5A und 5B gezeigt, während die Anordnung des ersten Punktdatensignals Ddata1 in Teil (2) der Fig. 5A und 5B gezeigt ist. Das erste Punktdatensignal Ddata1 besteht aus 720 Pixeldaten, die sequen tiell für eine horizontale Periode, d. h. eine Zeile des Weltkoor dinatenbereichs, angeordnet sind. Die Kurvenform des Punkttakt signals Dck zum Halten des ersten Punktdatensignals Ddata1 ist in Teil (3) der Fig. 5A und 5B gezeigt.

In den Teilen (4) bis (7) der Fig. 5A und 5B sind die von der Maskensignal-Erzeugungseinrichtung 16 herrührenden Signale m0 bis m3 gezeigt. Das erste Maskensignal m0 geht zur Zeit t0, wenn eine horizontale Periode beginnt, hoch und bleibt so bis zur Zeit t640, zu der das Punkttaktsignal Dck 640 gezählt hat, in Synchronisierung mit dem Zeilensteuersignal Hs, wie in Teil (4) der Fig. 5A und 5B gezeigt. Das Maskensignal m0 wird für die Anzeige des linken Fensters mit 640 Punkten verwendet, was später beschrieben wird. Andererseits liegt das zweite Maskensignal m1 (Teil (5) der Fig. 5A und 5B) von der Zeit t80, zu der das Punkttaktsignal Dck bis 80 gezählt hat, wobei die Zeit t0 als Referenzpunkt dient, bis zur Zeit t720 hoch, zu der sich das Punkttaktsignal Dck auf 720 beläuft, d. h. zu der eine horizontale Periode beendet ist. Das Maskensignal m1 wird zur Anzeige des rechten Fensters mit 640 Punkten benutzt. Im Ausführungsbeispiel wird die Fensteranzeige verwendet, die an der am meisten links liegenden Stelle (oder am 80. Punkt) des Weltkoordinatenbereichs beginnt und am 640. Punkt (oder am 720. Punkt) endet. Aus den Zeichnungen ist jedoch offensichtlich, daß durch Verschieben des Anstiegspunkts des ersten Maskensignals m0 oder des zweiten Maskensignals m1 eine Fensteranzeige erzeugt werden kann, die bei einer Punktposition zwischen 0 und 719 des Weltkoordinatenbe reichs beginnt, wodurch auf einfache Weise ein horizontales Scrolling des Schirms erzielt werden kann, was die Möglichkeiten der Anzeige erhöht.

Die Kurvenform des dritten Maskensignals m2 ist in Teil (6) der Fig. 5A und 5B gezeigt. Das dritte Maskensignal m2 wird aus der Maskensignal-Erzeugungseinrichtung 16 mit einem solchen Zeitablauf gewonnen, daß es für eine Taktperiode des Punkttakt signals Dck, die zur Zeit t0 beginnt, niedrig bleibt, für die nächsten acht Taktperioden hochgeht, und dann für eine Takt periode niedrig wird, um denselben Zyklus zu wiederholen. Die Kurvenform des Steuersignals m3 ist in Teil (7) der Fig. 5A und 5B gezeigt. Das Steuersignal m3 ist ein Pulssignal, das in Synchronisierung mit dem Anstieg des dritten Maskensignals m2 für eine Taktperiode des Punkttaktsignals Dck hochgeht. Sowohl das dritte Maskensignal m2 als auch das Steuersignal m3 werden für die reduzierte Anzeige verwendet, wie später beschrieben wird.

Nun sei wieder auf Fig. 4 verwiesen. Der erste Auswahlschalt kreis 17 wählt gemäß dem Zustand der an zwei Auswahleingänge S0 und S1 angelegten Signale ein Signal aus den an vier Eingänge C0 bis C3 eingegebenen Signalen aus, wie in Tabelle 1 gezeigt. Das ausgewählte Signal wird von einem Ausgang Y ausgesendet. Die Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1 werden an die beiden Auswahleingänge S0 bzw. S1 geliefert. Die Maskensignale m0 und m1 werden an die Eingänge C0 bzw. C1 gelegt. Das Masken signal m2 wird an beide Eingänge C2 und C3 geliefert.

Tabelle 1

In Tabelle 1 sind die im Ausführungsbeispiel verwirklichten Anzeigebetriebsarten mit [1] bis [4] bezeichnet und folgender maßen gekennzeichnet:

[1]: Anzeige des linken Fensters mit 640 Punkten;
[2]: Anzeige des rechten Fensters mit 640 Punkten;
[3]: Reduzierte Anzeige durch ODER-Operation mit 640 Punkten;
[4]: Reduzierte Anzeige durch UND-Operation mit 640 Punkten.

Die von dem ersten Auswahlschaltkreis 17 und dem Punkttaktsignal Dck herrührenden Maskensignale m0, m1 oder m2 werden an das NAND-Gatter 18 eingegeben, um Haltetaktsignale Lck zu erzeugen. Das Punkttaktsignal Dck wird auch auf den Flip-Flop 22 gegeben. Das zuvor erwähnte erste Punktdatensignal Ddata1 wird dem Datenan schluß D des Flip-Flops 22 zugeführt, so daß ein zweites Punkt datensignal Ddata2, das um einen Impuls des Punkttaktsignals Dck verzögert ist, immer an den Ausgangsanschluß Q geliefert wird.

Das zweite Punktdatensignal Ddata2 wird an einen Eingang des ODER-Gatters 23 und ebenso an einen Eingang des UND-Gatters 24 gelegt. Das erste Punktdatensignal Ddata1 wird an die Eingänge C0 und C1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 geliefert und ebenso an die anderen Eingänge des ODER-Gatters 23 und des UND-Gatters 24. Die Ausgänge des ODER-Gatters 23 und des UND-Gatters 24 sind mit den Eingängen C2 bzw. C3 des zweiten Auswahlschalt kreises 21 verbunden. Der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE0 wird direkt an den Eingang S0 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 gelegt. Der andere Eingang S1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 ist mit dem Ausgang des UND-Gatters 20 verbunden, an das der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE1 und das Steuersignal m3 eingegeben werden. Der zweite Auswahlschaltkreis 21 arbeitet auf dieselbe Weise wie der erste Auswahlschaltkreis 17, wie in Tabelle 2 zusammengefaßt.

Tabelle 2

Die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels in jeder Anzeige betriebsart wird nun beschrieben.

[1] Anzeigebetriebsart des linken Fensters mit 640 Punkten

In dieser Betriebsart sind beide Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1 auf Null gesetzt. Der erste Auswahlschaltkreis 17 wählt den Eingang C0, um das erste Maskensignal m0 aus zugeben, und das NAND-Gatter 18 wendet eine NAND-Operation auf das erste Maskensignal m0 und das Punkttaktsignal Dck an, um ein erstes Haltetaktsignal Lck1 zu erzeugen. Das erste Haltetaktsignal Lck1, das eine durch Umkehren der Kurvenform des Punkttaktsignals Dck erhaltene Kurvenform hat, wird als ein Taktsignal an einen Takt anschluß ck der Schnittstelleneinheit 15 geliefert.

Da der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE1 Null beträgt, ist die Ausgabe des UND-Gatters 20 Null, unabhängig vom Zustand des Steuersignals m3. Somit ist der Auswahlanschluß S1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 immer auf Null, und der zweite Auswahl schaltkreis 21 wählt das erste Punktdatensignal Ddata1, das dem Eingangsanschluß C0 zugeführt wird, wodurch das erste Haltedaten signal Ldata1, wie in Teil (9) der Fig. 5A und 5B gezeigt, erzeugt wird, um es an den Datenanschluß D der Schnittstellen einheit 15 zu liefern. Unter Verwendung des ersten Haltedaten signals Ldata1 und des ersten Haltetaktsignals Lck1 zieht die Schnittstelleneinheit 15 die linksseitigen 640 Punkte, d. h. die Pixeldaten p₀ bis p₆₃₉, aus den 720 Punkten des Weltkoordinaten bereichs, um sie an den Zwischenspeicher-Schaltkreis 9 auszugeben (Fig. 1).

[2] Anzeigebetriebsart des rechten Fensters mit 640 Punkten

In dieser Betriebsart sind die Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1 auf 1 bzw. 0 gesetzt. Der erste Auswahlschalt kreis 17 wählt das zweite Maskensignal m1. Das NAND-Gatter 18 wendet eine NAND-Operation auf das Maskensignal m1 und das Punkttaktsignal Dck an, um ein zweites Haltetaktsignal Lck2 zu erzeugen, das in Teil (10) der Fig. 5A und 5B gezeigt ist. Da der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE1 auf Null gesetzt ist, ist die Ausgabe des UND-Gatters 20 (und somit der Auswahlanschluß S1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21) immer auf Null. Der zweite Auswahlschaltkreis 21 wählt das erste Punktdatensignal Ddata1 aus, daß dem Eingangsanschluß C1 zugeführt wird, wodurch das in Teil (11) der Fig. 5A und 5B gezeigte zweite Halte datensignal Ldata2 erzeugt wird. Unter Verwendung des zweiten Haltedatensignals Ldata2 und des zweiten Haltetaktsignals Lck2 zieht die Schnittstelleneinheit 15 die rechtsseitigen 640 Punkte, d. h. die Pixeldaten p₈₀ bis p₇₁₉, aus den 720 Punkten des Welt koordinatenbereichs. Die heraus gezogenen Pixeldaten werden an den Zwischenspeicher-Schaltkreis 9 geliefert.

Die Fensteranzeige gemäß dem Ausführungsbeispiel wird, wie oben beschrieben, durch Hardware erreicht, nicht durch Verarbeiten von Software, wie Verarbeiten von Daten in dem VRAM oder durch Ändern von Parametern, was beim Stand der Technik der Fall ist. Erfindungsgemäß ist daher eine Fensteranzeige möglich, während die Kompatibilität der Software erhalten bleibt.

[3] Reduzierte Anzeigebetriebsart mit 640 Punkten durch ODER-Operation

Die Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1 sind auf 0 bzw. 1 gesetzt. Daher wählt der erste Auswahlschaltkreis 17 das Maskensignal m2. Das NAND-Gatter 18 wendet eine NAND-Operation auf das Maskensignal m2 und das Punkttaktsignal Dck an, um ein drittes Haltetaktsignal Lck3 zu erzeugen. Das Haltetaktsignal Lck3 hat eine Kurvenform, die um einen Impuls bei jeweils neun Impulsen vermindert ist, wie in Teil (12) von Fig. 5A zur Zeit t9 gezeigt, so daß während einer horizontalen Abtastperiode 640 Impulse erzeugt werden. Die Verminderung der Impulse bewirkt eine Änderung des Tast- oder Anzeigeverhältnisses. Weil die Daten auf der ansteigenden oder abfallenden Flanke des Takts eingeklinkt werden, werden jedoch keine Probleme verursacht. In dieser Betriebsart wird für jede neunte Periode des dritten Haltedaten signals Ldata3 das Ergebnis einer auf zwei Pixel wirkenden Operation für einen Pixeldatenwert eingesetzt (im Ausführungs beispiel p₀ U p₁, p₉ U p₁₀, . . ., wobei das Symbol "U" eine ODER-Operation bezeichnet).

Da der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE1 auf 1 gesetzt ist, erscheint das Steuersignal m3 am Ausgang des UND-Gatters 20, und somit wird das Steuersignal m3 an den Auswahleingang S1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 angelegt. Der Betriebsart-Kennzeichnungskode MODE0, der auf Null gesetzt ist, wird auf den anderen Auswahleingang S0 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 gegeben, so daß der Eingang C2 ausgewählt wird, wenn das Steuersignal m3 hoch liegt, und daß der Eingangsanschluß C0 ausgewählt wird, wenn das Steuersignal m3 niedrig liegt.

Das zweite Punktdatensignal Ddata2, das um einen Takt des Punkttaktsignals Dck verzögert ist, rührt immer vom Ausgangs anschluß Q des Flip-Flops 22 her. Daher werden Daten zweier angrenzender Pixel immer auf das ODER-Gatter 23 eingegeben, um einer ODER-Operation unterworfen zu werden. Das dritte Punkt datensignal Ddata3, das als Ergebnis der ODER-Operation erhalten wird, wird dem Eingang C2 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 zugeführt. Daher wählt der zweite Auswahlschaltkreis 21 das dritte Punktdatensignal Ddata3 aus, wenn das Steuersignal m3 hoch liegt, und daß erste Punktdatensignal Ddata1 bei anderen Takten, um sie als ein drittes Haltedatensignal Ldata3 zu liefern. Auf diese Weise werden neun Punktdaten auf acht Punktdaten reduziert. Als ein Ergebnis wird das dritte Haltedatensignal Ldata3, in dem ein durch die ODER-Operation zweier Pixeldatenwerte erhaltener Datenwert bei jeweils neun Datenwerten eingesetzt ist, in die Schnittstelleneinheit 15 eingegeben.

Durch Einklinken des dritten Haltedatensignals Ldata3 mit dem Takt des dritten Haltetaktsignals Lck3 nimmt die Schnittstellen einheit 15 Daten von sieben Pixeln (z. B. p₂ bis p₈, p₁₁ bis p₁₇, . . .) von jeweils neun Pixeln ohne Verarbeitungsschritte an und verwendet als einen Datenwert das Ergebnis der auf die Daten werte der übrigen beiden Pixel angewandten ODER-Operation (z. B. p₀ U p₁, p₉ U p₁₀, p₁₈ U p₁₉, . . .). Die resultierenden Daten werden in den Zwischenspeicher-Schaltkreis 9 eingeführt.

[4] Reduzierte Anzeigebetriebsart mit 640 Punkten durch UND-Operation

In diesem Fall sind beide Betriebsart-Kennzeichnungskodes MODE0 und MODE1 auf 1 gesetzt. Der erste Auswahlschaltkreis 17 wählt den Eingang C3 aus, an den das Maskensignal m2 geliefert wird. Daher arbeitet der erste Auswahlschaltkreis 17 auf dieselbe Weise wie in der oben beschriebenen Anzeigebetriebsart [3] (d. h. der Betriebsart mit der ODER-Operation), um das dritte Haltetakt signal Lck3 durch Vermindern eines Impulses bei jeweils neun Impulsen zu erzeugen.

Das Steuersignal m3 wird an den Auswahleingang S1 des zweiten Auswahlschaltkreises 21 angelegt, und der Betriebsart-Kennzeich nungskode MODE0, der an den anderen Auswahleingang S0 geliefert wird, ist 1. Daher wählt der zweite Auswahlschaltkreis 21 den vierten Eingang C3 aus, wenn das Steuersignal m3 hoch liegt, und den zweiten Eingang C1, wenn das Steuersignal m3 niedrig liegt.

Wie oben erwähnt, ist das zweite Punktdatensignal Ddata2 um einen Takt des Punkttaktsignals Dck verzögert. Daher werden Daten zweier angrenzender Pixel immer an das UND-Gatter 24 eingegeben, um einer UND-Operation unterworfen zu werden. Das vierte Punkt datensignal Ddata4, das ein Ergebnis der UND-Operation ist, wird dem dritten Eingang C3 zugeführt, so daß der zweite Auswahl schaltkreis 21 das vierte Punktdatensignal Ddata4 auswählt, wenn das Steuersignal m3 hoch liegt, und das dritte Punktdatensignal Ddata3 in anderen Takten, um sie als ein viertes Haltedatensignal Ldata4 auszugeben. Als ein Ergebnis wird das vierte Haltedaten signal Ldata4, in dem ein durch die UND-Operation zweier Pixel datenwerte erhaltener Datenwert auf jeweils neun Datenwerte ein gesetzt ist, in die Schnittstelleneinheit 15 eingegeben.

Durch Einklinken des vierten Haltedatensignals Ldata4 mit dem Takt des dritten Haltetaktsignals Lck3 nimmt die Schnittstellen einheit 15 Daten von sieben Pixeln (z. B. p₂ bis p₈, p₁₁ bis p₁₇, . . .) von jeweils neun Pixeln ohne Verarbeitungsschritte an und verwendet als einen Datenwert das Ergebnis der auf die Datenwerte der übrigen beiden Pixel angewandten UND-Operation (z. B. p₀ ∩ p₁, p₉ ∩ p₁₀, p₁₈ ∩ p₁₉, . . .). Die resultierenden Daten werden in den Zwischenspeicher-Schaltkreis 9 eingeführt.

Die reduzierte Anzeige gemäß dem Ausführungsbeispiel wird nicht durch einfaches Vermindern von Daten erzielt, was beim Stand der Technik der Fall ist, sondern durch Interpolieren der fehlenden Pixeldaten durch Anwenden einer Operation auf die Daten der angrenzenden Pixel, womit ermöglicht wird, daß die in dem Bild speicher gespeicherte ursprüngliche Anzeigeinformation intakt bleibt. Wie oben beschrieben, wird die Anzeigesteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel nicht über Software durchgeführt, wie beim Stand der Technik, sondern durch Hardware, wodurch eine Echtzeit anzeige erzielt werden kann.

In der obigen Beschreibung wird ein LCD-Gerät als Anzeigeeinrich tung benutzt, aber die Vorrichtung ist auf andere Anzeigeein richtungen anwendbar, wie auf Anzeigeeinrichtungen, die eine CRT-Anzeige benutzen, oder auf Anzeigeeinrichtungen mit Pixeln, die von einer Vielzahl von lichtemittierenden Elementen geformt werden.

Wie oben beschrieben, können alle Einrichtungen durch Hardware verwirklicht werden. Daher kann die Anzeigesteuerung in Echtzeit durchgeführt werden, was die Notwendigkeit für das Verarbeiten einer umfangreichen Software, die die Anzeigebereiche verwaltet, um die gewünschte Anzeigebetriebsart einzurichten, sowie den Umstand einspart, Daten in die Bilddaten-Speichersektion zurück zuschreiben. Somit bleiben gemäß der Erfindung die ursprüng lichen, in der Bilddaten-Speichersektion gespeicherten Bilddaten vollständig intakt, was die Reproduzierbarkeit und Sicherheit der Anwendungssoftware sicherstellt, die die Anzeigebereiche ver waltet. Weil eine für die reduzierte Anzeige notwendige Reduzie rung der Daten durch Anwenden einer Operation auf zwei benach barte Bilddatenwerte durchgeführt wird, kann auch das Weglassen von Daten, was beim Stand der Technik üblich ist, vermieden werden, wodurch eine reduzierte Anzeige mit minimaler Verzerrung geschaffen wird.

Claims

1. Vorrichtung zur Bilddatenreduktion (1) für ein Anzeigegerät (2), in dem Pixel in einer Matrix angeordnet sind, mit:
einer Bilddatenfolgen-Erzeugungseinrichtung (19) zum Erzeugen einer ersten seriellen Bilddatenfolge (Ddata1) in Synchronisation mit der horizontalen Abtastung des Anzeige gerätes (2), wobei die Bilddatenfolgen-Erzeugungseinrichtung (19) mit einer Speichereinrichtung (5) zum Speichern von Bilddaten verbunden ist,
einer Bilddaten-Verzögerungseinrichtung (22), die eine zweite serielle Bilddatenfolge (Ddata2) ausgibt, in der jeder Datenwert gegenüber dem entsprechenden Datenwert der ersten Bilddatenfolge (Ddata1) um eine Zeitperiode ent sprechend wenigstens einem Pixel verzögert ist,
einer ersten Operationseinrichtung (23) zum Anwenden einer ersten Operation auf die erste Bilddatenfolge (Ddata1) und die zweite Bilddatenfolge (Ddata2), um eine dritte Bild datenfolge (Ddata3) zu erhalten,
einer Maskensignal-Erzeugungseinrichtung (16) zur Erzeugung einer Mehrzahl von Maskensignalen (m0, m1, m2, m3), die synchron mit dem Takt der Bilddatenfolgen jeweils in Hinblick auf eine gewünschte Anzeigebetriebsart vorgegebene Bilddaten in den Folgen markieren,
einer Maskensignal-Auswahleinrichtung (17) zum Auswählen eines oder mehrerer Maskensignale aus den Maskensignalen (m0, m1, m2, m3) gemäß einer gewünschten Anzeigebetriebsart,
einer Bilddaten-Auswahleinrichtung (21), um gemäß der gewünschten Anzeigebetriebsart aus der ersten bis dritten Bilddatenfolge (Ddata1, Ddata2, Ddata3) eine oder mehrere Bilddatenfolgen auszuwählen und um eine weitere Bilddaten folge (LData) zu erzeugen,
einer Ausgabeeinrichtung (15) zum Maskieren der weiteren Bilddatenfolge (LData) gemäß der ausgewählten Maskensignale und zum Ausgeben der maskierten Bilddatenfolge auf das Anzeigegerät (2).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Operation eine ODER-Operation ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Operation eine UND-Operation ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine zweite Operationseinrichtung (24) zum Anwenden einer zweiten Operation auf die ersten und zweiten Bilddatenfolgen aufweist, um eine vierte Bilddatenfolge zu erhalten, und daß die Bilddaten-Auswahleinrichtung (21) eine oder mehrere Bilddatenfolgen aus der ersten bis vierten Bilddatenfolge auswählt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Operation eine ODER-Operation ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Operation eine UND-Operation ist.